Guiding the welding robot to the initial welding position with visual method

Using step pattern match technology with variational resolution can recognize the position and orientation of the weld seam in the image. According to using the image segmentation method based on pattern match, not only advanced the speed and anti-jamming capability, but also captured the edge information of the weld seam and the edge of the workpiece, and the image coordinate of the initial welding position can be obtained. The matrix for hand-eye relationship of the robot can be calculated by adopting the rapid calculation method. According to the depth calculating principle with the special point matching using binocular stereovision, the initial welding position can be confirmed by calculating the middle point of the perpendicular line of two radials in the space, and the function to guide the welding robot to the initial welding position can be realized.     

多传感器信息融合技术在焊接中的应用及展望

针对单一传感器在提取全面反映焊接过程质量信息上的不足,提出了基于多传感器信息融合技术获取焊接过程状态信息的思想.介绍了信息融合理论及常用的信息融合算法,分析了焊接过程中使用的各种传感器,描述了当前信息融合理论在焊接过程中的应用情况,展望了信息融合技术在焊接过程中的应用前景.     

基于变精度粗糙集的脉冲GTAW过程建模方法

采用变精度粗糙集方法对脉冲GTAW过程进行建模,获取能预测熔池背面宽度的动态模型,并对该建模方法的主要步骤和关键问题做了阐述.结果表明,该模型具有足够的精度,能满足焊接应用的需要.该方法拓展了粗糙集理论的应用领域,并为焊接建模提供了一种新方法,具有较大的应用潜力.     

铝合金焊接图像焊缝位置和间隙提取

基于自行设计的CCD被动视觉传感系统,在仅依靠电弧光照明的情况下,实现了钨极氩弧焊过程中实时提取清晰的熔池正前方图像.通过分析退化恢复、平滑后的图像间隙处灰度值特点,采取了特定区域自动域值分割、空穴检出法统计各8-连通域面积、基于8-领域面积阈值去噪、面积统计转换等步骤可以求得间隙值,进一步进行间隙细化,最后采用Hough小变换对细化后的间隙点进行拟合,检测出焊缝位置.     

脉冲TIG焊熔宽动态过程模糊推理——神经网络控制方法

对脉冲ＴＩＧ焊工艺中焊接电流－正面熔宽动态过程提出了一种模糊神经网络控制方法，并研究了利用人工神经网络直接过程建模的控制仿真，从而回避了经典方法对过程建模控制和困难。将上述方法用于实际脉冲ＴＩＧ焊过程控制，结果表明模糊神经网络控制方案有效。     

Edge detection and its application to recognition of arc weld image

Abstract Image sensor has been one of the key technologies in intellectualized robotics welding. Edge detection plays an important role when the vision technology is applied in intellectualized welding robotics technologies. There are all kinds of noises in welding environment. The algorithms in common use cannot be applied to the recognition of welding environment directly. The edge of images can be fell into four types. The weld images are classified by the characteristic of welding environment in this paper. This paper analyzes some algorithms of edge detection according to the character of welding image, some relative advantages and disadvantages are pointed out when these algorithms are used in this field, and some suggestions are given. The feature extraction of weld seam and weld pool are two typical problems in the realization of intellectualized welding. Their edge features are extracted and the results show the applicability of different edge detectors. The trndeoff between precision and calculated time is also considered for different application.     

图像形态学在初始焊接位置检测中的应用

将图像形态学引入直焊缝的初始焊接位置检测过程中,首先采用结构小巧的CCD摄像机采集直焊缝图像,借助腐蚀边缘检测算子的图像形态学算法进行边缘检测,在保留图像关键信息的同时有效的滤除了其它干扰,然后选择多方向线性结构元素利用形态学处理算法进行方向滤波,最后配合Hough变换得到初始焊位点坐标.该算法直观简便快速,自适应性强,处理精度较高,且对于焊缝边缘的大多数干扰鲁棒性强,满足实际工作需要,为完成整个初始焊位导引过程奠定基础.     

由单目图像获得表面高度算法的分析和实现

由单目图像获得物体表面高度（由阴影恢复形状）是计算机视觉中的一个翻来覆去研究领域,迭代计算算法的准确度在合成图像的表面恢复上得到了验证,在遥感图像的表面高度提取中也得到了应用,文中对一种新的由单目图像忧愁物体表面高度和梯度的算法进行了详细分析,并提出了实现算法的具体步骤和计算方法,对合成图像进行迭代计算,区 准确的表面高度,对实际焊点图像也验证了该算法的可行性。     

粗糙集在智能系统知识维护中的应用

在基于知识的智能系统中 ,知识的维护对于提高系统的整体性能具有重要意义 .在一定程度上 ,知识的维护过程可以看成是对系统本身的优化过程 .本文中的漏焊智能检测系统是一个基于知识的智能系统 ,用软计算方法对知识加以处理是当前众多国内处研究人员所关注的热点 .粗糙集理论是近年来出现的处理不精确、模糊、不确定数据的有效数学工具 ,是一种新兴的软计算方法 .使用粗糙集理论处理数据不需要任何先验知识 ,可以最大限度的减少主观因素的影响 ,在这一点上粗糙集理论明显优于模糊集理论、神经网络等其它软计算方法 ,所以在实际中应用粗糙集理论具有极大的潜力 .本文在这方面做了积极的尝试 ,给出了漏焊智能检测系统的知识维护过程中基于粗糙集理论的数据处理方法以及知识维护的具体步骤     

脉冲GTAW焊过程辩识及PID控制

针对脉冲GTAW焊溶池动态过程，利用面积法、Laplace变换的极限理法及最小二乘法对焊接速度与溶池背面熔宽模型进行了辩识。结果表明，面积法更适用于熔池动态过程辩识；对辩识所得到的二阶熔池模型进行了PID控制器设计，并针对起焊时的时滞采用Smith预估器予以补偿，实验结果表明，Smith预估器时滞具有很好的补偿效果。